2015 Fiscal Year Research-status Report
中間子原子核束縛系で探るカイラル対称性と量子異常効果
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26400275
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
永廣 秀子 奈良女子大学, 自然科学系, 准教授 (10397838)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 中間子原子核 / カイラル対称性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、QCDのもつ対称性を手掛かりとしてハドロンの多様な質量スペクトルを統一的に理解することを目的とした、イータープライム中間子の有限密度中における質量減少の実験的な観測の実現に向けた理論研究である。この目的のため、中間子と原子核が構成する系に焦点を定めて、そこから得られる有限密度中におけるハドロンの性質の変化を、対称性の観点から理解することを目指す。具体的には、イータープライム中間子と原子核の束縛状態を、できるだけ無反跳に近い状態で生成し、その生成スペクトラムを観測することで、束縛エネルギーを測定し、そこからUA(1)対称性の有限密度中での振る舞いや、カイラル対称性の部分的回復の情報を引き出す。
本年度は、本理論研究にもとづいてドイツ重イオン研究所において、束縛状態の生成実験が遂行された。それに伴い、想定される生成スペクトラムを理論的に詳細に計算し、実験結果についての議論を深めた。当該論文は現在執筆中である。
また、ハドロン生成ではなく、光生成でのイータープライム中間子原子核束縛状態の評価を行って、実験研究者と密に議論を行った。そこで光生成が可能な実験施設において、イータープライム中間子の透過確率の実験が有効であることの提案を行い、そこからイータープライム中間子の、原子核内における吸収幅を観測可能であることを確認した。理論的には、有効相互作用を用いチャネル結合の効果を詳細に見積もりイータープライム中間子と核子の系に対する微視的な理論を構築した。それに基づき、イータープライム中間子原子核間に働く、吸収の効果を評価する体制を整えた。今後は、多核子吸収の効果や、エネルギー依存性の効果が、イータープライム中間子の有限密度中の振る舞いにどのように影響するかについて議論を行っていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度は、実験方法の提案と議論を行い、閾値付近におけるピーク構造の観測について検討を行う予定であった。実際にこれまでに検討を行ったドイツ重イオン研究所における最初の観測実験が実際に遂行され、その成果は複数の研究会等において発表されている。また当該観測実験に関する論文を現在作成中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、様々な実験施設において、実験が行われることが期待されるため、理論的研究としては、これまでの大まかな予言にとどまらず、より詳細で精度の高い理論模型を構築していく必要があると考える。このため、結合チャネルや多核子吸収の効果の見積もりをより詳細により精度良く行っていく。また、我々の理論模型を用いて透過確率の理論的計算も行っていく。
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